Задачи по физике(теплотехника) Задача № 1.6. какое минимальное время потребуется, чтобы вскипятить 0,7 л воды в открытом сосуде кипятильни- ком мощностью 400 вт при нормальных технических усло- виях? принять теплоемкость воды ср 4,18 кдж/(кг к). потерями тепла в окружающую среду и на нагрев сосуда пренебречь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой:

Q = m c ΔT

где:
Q - количество теплоты, необходимое для нагрева воды до кипения,
m - масса воды,
c - теплоемкость воды,
ΔT - изменение температуры.

Для начала найдем массу воды, соответствующую объему 0,7 л:

m = V ρ,
где
V = 0,7 л = 0,7 10^-3 м^3,
ρ = 1000 кг/м^3.

m = 0,7 10^-3 м^3 1000 кг/м^3 = 0,7 кг.

Теплоемкость воды c = 4,18 кДж/(кгС) = 4180 Дж/(кгС).

Теперь найдем количество теплоты Q1, необходимое для нагрева воды до кипения:

Q1 = m c ΔT,
где ΔT = 100 °C, так как вода нагревается до кипения.

Q1 = 0,7 кг 4180 Дж/(кгС) * 100 °C = 293600 Дж.

Теперь найдем время, за которое мощность кипятильника Q2 = 400 Вт передаст теплоту воде:

Q2 = Pt,
где P - мощность кипятильника, t - время.

t = Q1 / P = 293600 Дж / 400 Вт = 734 с.

Ответ: минимальное время, которое потребуется, чтобы вскипятить 0,7 л воды в открытом сосуде, составит 734 секунды.